【Linux】谨慎使用system函数以及对应解决方案

概述

使用system()函数并不是核心，它的返回值、它所执行命令的返回值以及命令执行失败原因如何定位，这才是重点。

system函数剖析

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int system(const char * cmdstring)
{
    pid_t pid;
    int status;

    if(cmdstring == NULL)
    {
        return (1);  //如果cmdstring为空，返回非零值，一般为1
    }

    if((pid = fork())<0)
    {
        status = -1;  //fork失败，返回-1
    }
    else if(pid == 0)
    {
        execl("/bin/sh", "sh", "-c", cmdstring, (char *)0);
        _exit(127); // exec执行失败返回127，注意exec只在失败时才返回现在的进程，成功的话现在的进程就不存在
    }
    else //父进程
    {
        while(waitpid(pid, &status, 0) < 0)
        {
            if(errno != EINTR)
            {
                status = -1; //如果waitpid被信号中断，则返回-1
                break;
            }
        }
    }
    return status; //如果waitpid成功，则返回子进程的返回状态
}

（1）系统中的system()函数确实执行了一系列的操作来执行用户指定的命令。

首先，它通过fork()创建一个子进程。

接着，在这个子进程中，它调用exec()系列函数来执行用户提供的命令字符串。

在父进程中，system()会调用wait()来等待子进程结束并收集其退出状态。

（2）在执行过程中，system()会调用/bin/sh来执行命令，通常/bin/sh是指向实际shell程序的符号链接，比如bash。使用-c选项告诉shell从提供的字符串中读取要执行的命令。
在命令执行期间，SIGCHLD信号被忽略，这样内核就不会发送子进程结束的信号给父进程，直到命令执行完成。同时，SIGINT和SIGQUIT信号也被忽略，意味着即使进程接收到这些信号，也不会立即响应。

（3）system()函数返回不同的值以表示不同的执行结果。

如果fork()失败，它返回-1。

如果exec()成功执行，即命令正常执行完毕，system()将返回命令通过exit()或return返回的值。需要注意的是，命令执行成功并不一定意味着命令执行的结果是预期的，例如删除一个不存在的文件，命令仍然会成功执行。

如果exec()执行失败，如命令不存在或被信号中断，system()将返回127。

如果传递给system()的命令参数为NULL，则通常返回非0值，通常为1。

解决方案

方案一、使用execvp函数

execvp()会从环境变量所指的目录中查找符合参数 file 的文件名, 找到后执行该文件, 然后将第二个参数argv 传给该执行的文件。

返回值：如果执行成功则函数不会返回, 执行失败则直接返回-1。

方案二、使用popen()函数替代

控制能力更强：popen()允许你创建一个管道，从而能够读取或写入子进程的输入或输出。而system()只能执行命令，并等待其完成，无法直接与子进程的I/O进行交互。

使用更加灵活：popen()提供了更多的参数，使得你可以更精确地控制子进程的行为。例如，你可以指定子进程的输入和输出文件描述符，或者指定子进程的环境变量等。

安全性更高：popen()函数不会自动执行shell，因此它不容易受到shell注入攻击。而system()函数则需要执行shell，因此更容易受到此类攻击。

返回值更清晰：popen()函数只返回两个值：成功返回子进程的status，使用WIFEXITED相关宏就可以取得command的返回结果；失败返回-1，我们可以使用perro()函数或strerror()函数得到有用的错误信息。

这里小编，将解决方案接口代码奉上，可以直接调用接口使用。
system 方案